Les téléphones portables et les talkies-walkies cessent de fonctionner à quelques mètres de l'entrée d'une grotte ; un sauvetage souterrain impliquait donc de poser des kilomètres de ligne téléphonique : lors d'un sauvetage dans une grotte du Nouveau-Mexique en 1991, 170 personnes ont passé quatre jours à sauver une femme souffrant d'une jambe cassée. Alexander Kendrick, un adolescent de 16 ans originaire de Los Alamos, a construit un appareil qui traite le problème comme un problème de radio : quelque chose comme un ordinateur relié à une radio amateur, transmettant des données sur des ondes basse fréquence qui traversent la roche bien plus facilement que les signaux haute fréquence.
En janvier 2010, NPR a participé à un test dans le parc national des grottes de Carlsbad, à environ 300 mètres sous terre. L'équipe a assemblé une antenne en forme de grille de morpion de 1,80 mètre de large, enveloppée de fil, synchronisé les montres avec une unité identique en surface, et après deux heures de calibration, Kendrick a tapé « happy » — son père, en surface, a vu arriver « appy » : des données numériques à travers 288 mètres de roche, la communication numérique souterraine la plus profonde connue aux États-Unis. Kendrick estimait qu'une telle radio aurait pu réduire de moitié le temps du sauvetage de 1991.
L'invention a remporté le prix de la Foire internationale des sciences 2009 — 12 000 dollars, un nouvel ordinateur et un voyage en Suisse. La microbiologiste Diana Northup, de l'université du Nouveau-Mexique, y a vu un second usage : les grottes abritent des micro-organismes qui produisent des antibiotiques, et les visites humaines les contaminent ; relier des enregistreurs de données à la radio pourrait donc transmettre les données de la grotte vers la surface. « Cela pourrait sauver la grotte », a-t-elle déclaré.
Un ordinateur relié à une radio basse fréquence de type amateur transmet des messages texte à travers un demi-kilomètre de roche — un contact avec la surface sans tendre un seul fil.
L'appareil réutilise les textos — bon marché, familiers, à faible consommation — au lieu d'inventer une nouvelle interface pour un environnement qui tue les signaux normaux.
La basse fréquence échange de la bande passante contre la pénétration : un seul mot court a suffi à prouver la liaison, et les messages courts sont ce dont un sauvetage a besoin.
Des unités appariées identiques gardent le matériel simple ; c'est la calibration, non la complexité, qui porte le signal à travers un demi-kilomètre de calcaire.
Le relais de données à distance protège la grotte elle-même, en remplaçant les visites humaines contaminantes par des relevés d'instruments.
Quand la solution standard est la force brute, changez de support : un canal lent qui pénètre l'obstacle bat un canal rapide qui ne peut pas l'atteindre.
Suites
L'appareil a remporté le prix de la Foire internationale des sciences 2009 et a été testé aux grottes de Carlsbad en janvier 2010 pour l'émission Weekend Edition Sunday de NPR, réalisant la communication numérique la plus profonde connue aux États-Unis, à 288 mètres. Au-delà des sauvetages, des microbiologistes ont proposé de relier des capteurs environnementaux pour relayer les données de la grotte sans présence humaine.
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Les sources
- Texting Underground Can Save Lives And Caves NPR · npr.org ·